CN105734227A - 中空锻件的热处理工艺以及一种淬火设备 - Google Patents

中空锻件的热处理工艺以及一种淬火设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种淬火设备,包括:底座,第一外环水平连接管,第一支撑内管,环状支撑台,第一支撑外管,环状支承块,第一连接外管,第一外喷管,第一外管导轨,内管导轨,第一内喷管,第一连接内管,导轨内支撑架,环状内配水环,内喷支座,水箱,环状外配水环与第一内环水平连接管。本申请还提供了利用上述淬火设备对中空锻件的热处理工艺。本申请提供的热处理工艺,内、外喷淋管分别对锻件内、外表面喷射冷却水;内、外喷淋管同时在喷射水的反作用力推动下围绕锻件做匀速旋转运动,使锻件内、外表面均匀、迅速地冷却。该淬火工艺提高了锻件成品的机械性能和成品率,也避免了采用其他设备产生旋转的装置和动力,从而提高了生产效率。

Description

中空锻件的热处理工艺以及一种淬火设备
技术领域
本发明涉及金属件的热处理工艺,尤其涉及中空锻件的热处理工艺以及一种淬火设备。
背景技术
随着我国经济建设的快速发展,各种不同尺寸规格、不同形状的大型锻件越来越广泛地应用于工业生产中的各个领域;并且锻件需求量的增大以及对锻件质量要求的提高,带动了对锻件淬火调质热处理工艺的改进以及使用设备的创新。
传统的大型锻件淬火调质热处理工艺为浸没式淬火热处理工艺,是将大约700℃或以上高温的锻件垂直浸没在蓄水池中,通过锻件表面热交换将锻件热量传入水中,蓄水池中的循环水将热量带走,使锻件冷却降温。浸没式淬火热处理工艺虽然能够实现对大型锻件的冷却,但是采用浸没式淬火工艺存在一些缺陷。由于高温锻件浸没在蓄水池中,锻件表面与水接触会产生气膜并且倾向于附着在高温工件表面上,则会阻止水在工件表面继续通过剧烈沸腾对工件形成快速冷却;而且由于气膜处于不稳定状态,容易造成锻件局部冷却不均,导致内部金相组织和硬度不均,从而使锻件机械性能下降,出现质量不合格的问题;此外,浸没式淬火使用的蓄水池容积有限,如果不采用循环水或者循环水流量不大,工件的热量使工件附近水温升高,从而影响冷却速度。实验表明,经过浸没式淬火工艺的锻件圆周方向上一个位置的RTNDT结果为-26℃,而另外一个位置RTNDT结果为-21℃,个别锻件为-16℃(RTNDT要求为≤-21℃),抗拉强度结果为630MPa左右,(抗拉强度要求为620~795MPa)。由此可见,现在常用的浸没式热处理工艺容易使产品质量产生缺陷,而且冷却时间长。而针对中空的大型锻件则上述问题更加严重,并且还存在锻件内外表面性质不均匀的问题。
在调质热处理工艺中,如何提高大型中空锻件的产品质量和工作效率,是本领域技术人员所要解决的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种中空锻件的热处理工艺,所述热处理工艺能够使中空锻件的表面质量较高。
本申请提供了一种淬火设备,包括:
底座;
固定在所述底座上的水箱,所述水箱上部设置有内喷支座,所述水箱侧面设置有环状外配水管,所述环状外配水管可沿水箱旋转;
一端固定在所述环状外配水管上的第一外环水平连接管;
垂直于所述第一外环水平连接管且与其相连通的第一支撑外管;
通过第一连接外管与所述第一支撑外管相连通的第一外喷管,所述第一连接外管包括两个以上铰接连接的第一供水外管;
一端固定于所述第一支撑外管的第一外管导轨,所述第一外喷管顶端与所述第一外管导轨相连并可沿其滑动;
所述内喷支座侧面设置有环状支撑台,所述环状支撑台可沿所述内喷支座旋转;垂直于所述支撑台上的环状支撑块;
所述内喷支座侧面设置有环状内配水管,所述环状内配水管可沿所述内喷支座旋转,且所述环状内配水管设置于所述支撑台上方;
一端固定在所述环状内配水管上的第一内环水平连接管;
一端固定在所述环状内配水管上的第二内环水平连接管;
垂直于所述第一内环水平连接管且与其相连通的第一支撑内管;
垂直于所述第二内环水平连接管且与其相连通的第二支撑内管;
通过第一连接内管与所述第一支撑内管相连通的第一内喷管,所述第一连接内管包括两个以上铰接连接的第一供水内管;
垂直于第一支撑内管与第二支撑内管且设置第一支撑管与第二支撑管顶端的导轨内支撑架;
一端固定于所述第一内喷管顶端且与导轨内支撑架固定连接的内管导轨,所述第一内喷管顶端与所述内管导轨相连并可沿其滑动;
所述第一外喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;所述第一内喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;
所述底座内部设置有进水口且所述进水口与水箱相连通;
上述底座、水箱、环状外配水管、环状支撑台、环状支撑块、内喷支座、环状内配水管与导轨内支撑架为固定系统;
上述第一外环水平连接管、第一支撑外管、第一外管导轨、第一连接外管、第一外喷管、第一内喷管、第一连接内管、第一支撑内管、第二支撑内管、第一内环水平连接管、第二内环水平连接管与内管导轨为第一转动系统。
优选的,所述淬火设备还包括:
一端固定在所述环状外配水管上的第二外环水平连接管;
垂直于所述第二外环水平连接管且与其相连通的第二支撑外管;
通过第二连接外管与所述第二支撑外管相连通的第二外喷管,所述第二连接外管包括两个以上铰接连接的第二供水外管;
一端固定于所述第二支撑外管的第二外管导轨,所述第二外喷管顶端与所述第二外管导轨相连并可沿其滑动;
通过第二连接内管与所述第二支撑内管相连通的第二内喷管,所述第二连接内管包括两个以上铰接连接的第二供水内管;
所述第二内喷管顶端与所述内管导轨相连并可沿其滑动;
所述第二外喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;所述第二内喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;
上述第二外环水平连接管、第二支撑外管、第二外管导轨、第二连接外管、第二外喷管、第二内喷管与第二连接外管为第二转动系统。
优选的,所述第一转动系统的数目≥1。
优选的,所述第一外喷供水管由两段供水管组成,所述第一内喷供水管由两段供水管组成。
优选的,所述第一外喷管表面设置的喷嘴的开孔角度为12°~25°,所述第一内喷管表面设置的喷嘴的开孔角度为12°~25°。
本申请还提供了一种中空锻件的热处理工艺,将中空锻件置于上述淬火设备中进行冷却处理。
优选的,所述淬火设备的水压为0.6MPa~0.75MPa。
优选的,所述淬火设备的喷嘴的喷水速度为10~25m/s。
优选的,所述淬火设备的喷嘴的喷水速度为13~21m/s。
优选的,所述中空锻件的外径≥1000mm,内径≥800mm,高度≥500mm。
本申请提供了一种中空锻件的热处理工艺,将中空锻件在本申请的淬火设备中进行冷却处理,由于本申请淬火设备中设置的第一外喷管与第一内喷管,其对锻件内表面和外表面同步进行喷淋调质热处理;内、外喷水管将冷却水喷在锻件内、外表面上,锻件表面接触冷却水后,一部分冷却水变成水蒸气带走热量在空气中自然挥发,另一部分冷却水带走热量自由落到锻件下方的水池中;锻件淬火初期,表面倾向于产生气膜并附着在表面上,但由于在本工艺中喷出的水具有一定角度且有一定速度,可以有效破坏附着在锻件表面的气膜,使锻件更容易得到快速、均匀的冷却;由于内、外喷淋管喷出的水有一定切向速度,在喷射水的反作用力推动下,内、外喷淋管围绕锻件做旋转运动,使锻件内、外表面迅速均匀冷却,则更容易克服现有锻件淬火所产生的内部金相组织和硬度不均的缺陷,从而提高了锻件成品的机械性能。
附图说明
图1为本发明提供的淬火设备的结构示意图。
具体实施方式
为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制。
如图1所示,图1为本发明提供的淬火设备的结构示意图,图中1为底座,2为第一外环水平连接管,3为第一支撑内管,4为环状支撑台,5为第一支撑外管,6为环状支承块,7为第一连接外管,8为第一外喷管,9为第一外管导轨,10为内管导轨,11为第一内喷管,12为第一连接内管,13为导轨内支撑架,14为环状内配水环,15为内喷支座,16为水箱,17为环状外配水环,18为第一内环水平连接管,2'为第二外环水平连接管,3'为第二支撑内管,5'为第二支撑外管7'为第二连接外管,8'为第二外喷管,9'为第二外管导轨,11'为第二内喷管,12'为第二连接内管,18'为第二内环水平连接管。
本发明实施例公开了一种淬火设备,包括:
底座;
固定在所述底座上的水箱,所述水箱上部设置有内喷支座,所述水箱侧面设置有环状外配水管,所述环状外配水管可沿水箱旋转;
一端固定在所述环状外配水管上的第一外环水平连接管;
垂直于所述第一外环水平连接管且与其相连通的第一支撑外管;
通过第一连接外管与所述第一支撑外管相连通的第一外喷管,所述第一连接外管包括两个以上铰接连接的第一供水外管;
一端固定于所述第一支撑外管的第一外管导轨,所述第一外喷管顶端与所述第一外管导轨相连并可沿其滑动;
所述内喷支座侧面设置有环状支撑台,所述环状支撑台可沿所述内喷支座旋转;垂直于所述支撑台上的环状支撑块;
所述内喷支座侧面设置有环状内配水管,所述环状内配水管可沿所述内喷支座旋转,且所述环状内配水管设置于所述支撑台上方;
一端固定在所述环状内配水管上的第一内环水平连接管;
一端固定在所述环状内配水管上的第二内环水平连接管;
垂直于所述第一内环水平连接管且与其相连通的第一支撑内管;
垂直于所述第二内环水平连接管且与其相连通的第二支撑内管;
通过第一连接内管与所述第一支撑内管相连通的第一内喷管,所述第一连接内管包括两个以上铰接连接的第一供水内管;
垂直于第一支撑内管与第二支撑内管且设置第一支撑管与第二支撑管顶端的导轨内支撑架;
一端固定于所述第一内喷管顶端且与导轨内支撑架固定连接的内管导轨,所述第一内喷管顶端与所述内管导轨相连并可沿其滑动;
所述第一外喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;所述第一内喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;
所述底座内部设置有进水口且所述进水口与水箱相连通;
上述底座、水箱、环状外配水管、环状支撑台、环状支撑块、内喷支座、环状内配水管与导轨内支撑架为固定系统;
上述第一外环水平连接管、第一支撑外管、第一外管导轨、第一连接外管、第一外喷管、第一内喷管、第一连接内管、第一支撑内管、第二支撑内管、第一内环水平连接管、第二内环水平连接管与内管导轨为第一转动系统。
按照本发明,工作台底座是所述淬火设备的基础部件,其上部固定的水箱,使水从底座下部通入;上部为工作台面,工作台面上安装有支撑块,锻件放置在支撑块上,方便其吊出吊入;工作台面下设置的环状外配水环环绕底座其环形导轨上旋转,环状内配水环环绕内喷支座其环形导轨上运动。本申请所述淬火设备通过设置内喷管与外喷管能够同时实现对中空锻件的冷却处理,且内喷管与外喷管表面分别设置的喷嘴具有一定的开孔角度能够使淬火过程中破坏锻件表面的气膜,以实现对锻件的冷却处理。
为了使锻件得到更加充分的冷却,所述淬火设备还包括:
一端固定在所述环状外配水管上的第二外环水平连接管;
垂直于所述第二外环水平连接管且与其相连通的第二支撑外管;
通过第二连接外管与所述第二支撑外管相连通的第二外喷管,所述第二连接外管包括两个以上铰接连接的第二供水外管;
一端固定于所述第二支撑外管的第二外管导轨,所述第二外喷管顶端与所述第二外管导轨相连并可沿其滑动;
通过第二连接内管与所述第二支撑内管相连通的第二内喷管,所述第二连接内管包括两个以上铰接连接的第二供水内管;
所述第二内喷管顶端与所述内管导轨相连并可沿其滑动;
所述第二外喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;所述第二内喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;
上述第二外环水平连接管、第二支撑外管、第二外管导轨、第二连接外管、第二外喷管、第二内喷管与第二连接外管为第二转动系统。
按照本发明,作为优选方法,所述第一连接外管由两段供水管铰接连接,所述第二连接外管由两段供水管铰接连接,所述第一连接内管由两段供水管铰接连接,所述第二连接内管由两段供水管铰接连接。在某些实施例中,所述第一外喷管表面设置有10~20个喷嘴,所述第二外喷管表面设置有10~20个喷嘴,所述第一内喷管表面设置有10~20个喷嘴,所述第二内喷管表面设置有10~20个喷嘴。本申请所述第一外喷管表面设置的喷嘴优选与所述第一内喷管表面设置的喷嘴数目相同,且对称设置;所述第二外喷管表面设置的喷嘴优选与所述第二内喷管表面设置的喷嘴数目相同,且对称设置。所述第一外喷管的喷嘴的角度优选为10°~35°,所述第二外喷管的喷嘴的角度优选为10°~35°,所述第一内喷管的喷嘴的角度优选为10°~35°,所述第二内喷管的喷嘴的角度优选为10°~35°。所述第一外喷管的喷嘴的角度优选为12°~25°,所述第二外喷管的喷嘴的角度优选为12°~25°,所述第一内喷管的喷嘴的角度优选为12°~25°,所述第二内喷管的喷嘴的角度优选为12°~25°;为了实现淬火设备对中空锻件的均匀淬火,所述第一外喷管的喷嘴的角度优选与所述第一内喷管的喷嘴的角度相同,所述第二外喷管的喷嘴的角度优选与所述第二内喷嘴的角度相同。
本申请所述淬火设备为了保证锻件的冷却效果,所述第一转动系统包括多组,即至少为一组,可以为两组、三组、四组等等,呈辐射状态分布在所述固定系统周围。本申请所述淬火设备优选包括固定系统、第一转动系统与第二转动系统,所述第一转动系统与所述第二转动系统对称分布在固定系统的两侧,在此种状态下,为了保证锻件的冷却效果,对称分布的转动系统也可以包括多组,每组之间具有一定的角度,角度相同也可以不同。
本申请还提供了一种中空锻件的热处理工艺,将所述中空锻件置于上述淬火设备上进行冷却处理。
在对中空锻件进行冷却处理的过程中,设备工作底座中接通压力冷却水,水压优选为0.6~0.75MPa,冷却水由底座分两路同时分别供给第一内喷管和第一外喷管。
冷却水进入第一环状外配水环,经过第一外环水平连接管进入第一支撑外管,第一支撑外管中的水经过第一连接外管进入第一外喷管,第一外喷管离工件外表面的位置通过上部的第一外管导轨可调,且第一连接外管由多段供水管组成,中间以铰链连接,从而使第一外喷管可以根据锻件的大小进行移动,第一外喷管表面有多个喷嘴,喷嘴的角度为5°~50°,由喷嘴喷出的水的速度为10~25m/s,冷却水经第一外喷管表面的喷嘴对锻件进行冷却,第一外喷管同时在喷射水的反作用力推动下围绕锻件做匀速旋转运动,在第一外喷管的带动下,第一连接外管、第一支撑外管、第一外环水平连接管围绕锻件做匀速旋转运动,使第一外喷配水环绕底座其环形导轨上旋转。
内喷冷却系统工作原理与外喷类似。水自下部水箱进入内喷支座和环状内配水环,之后由第一支撑内管进入第一连接内管,进而进到第一内喷管中。第一内喷管上有若干个喷嘴,喷嘴与锻件表面在水平面内成一定的夹角,可以有效破坏掉贴在锻件表面上的气膜。内喷管同时在喷射水的反作用力推动下围绕锻件转动,最终达到匀速旋转运动。内喷管悬挂在内喷管导轨上,离工件内表面的位置可调。连接内管由多段供水内管组成,中间以铰链链接,从而可以随内喷管移动。
当热处理工序完成后停止供水,设备内的水压下降,通过导轨使内、外喷管复位,之后放入吊具吊出锻件。
同样,第二外喷管对锻件外表面的冷却方式与第一外喷管相同、第二内喷管对锻件的冷却方式与第一内喷管相同。在采用本申请所述淬火设备对中空锻件进行热火的过程中,内喷管和外喷管的位置可以进行调节。当工件直径较小时,调节喷管的两案或液压机构,使内、外喷淋管更靠近锻件的内、外表面,使喷射水流都能以适当角度喷射到工件表面,喷淋效果达到最佳。当热处理工序完成后停止供水,设备内的水压下降,这是内外喷管组复位。
本申请对中空锻件进行热处理,所述中空锻件的外径优选≥1000mm,内径优选≥800mm,高度优选≥500mm。
本申请提供了一种中空锻件的热处理工艺,将中空锻件在本申请的淬火设备中进行冷却处理,由于本申请淬火设备中设置的外喷管与内喷管,其对锻件内表面和外表面同步进行喷淋调质热处理;内、外喷水管将冷却水喷在锻件内、外表面上,锻件表面接触冷却水后,一部分冷却水变成水蒸气带走热量在空气中自然挥发,另一部分冷却水带走热量自由落到锻件下方的水池中;锻件淬火初期,表面倾向于产生气膜并附着在表面上,但由于在本工艺中喷出的水有一定速度,可以有效破坏附着在锻件表面的气膜,使锻件更容易得到快速、均匀的冷却;由于内、外喷淋管喷出的水有一定切向速度,在喷射水的反作用力推动下,内、外喷淋管围绕锻件做旋转运动,使锻件内、外表面迅速均匀冷却,则更容易克服现有锻件淬火所产生的内部金相组织和硬度不均的缺陷,从而提高了锻件成品的机械性能。
为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明提供的中空锻件的热处理工艺进行详细说明,本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
实施例1
一种淬火设备,包括:底座;
固定在所述底座上的水箱,所述水箱上部设置有内喷支座,所述水箱侧面设置有环状外配水管,所述环状外配水管可沿水箱旋转;
一端固定在所述环状外配水管上的第一外环水平连接管;
垂直于所述第一外环水平连接管且与其相连通的第一支撑外管;
通过第一连接外管与所述第一支撑外管相连通的第一外喷管,所述第一连接外管包括两个以上铰接连接的第一供水外管;
一端固定于所述第一支撑外管的第一外管导轨,所述第一外喷管顶端与所述第一外管导轨相连并可沿其滑动;
所述内喷支座侧面设置有环状支撑台,所述环状支撑台可沿所述内喷支座旋转;垂直于所述支撑台上的环状支撑块;
所述内喷支座侧面设置有环状内配水管,所述环状内配水管可沿所述内喷支座旋转,且所述环状内配水管设置于所述支撑台上方;
一端固定在所述环状内配水管上的第一内环水平连接管;
一端固定在所述环状内配水管上的第二内环水平连接管;
垂直于所述第一内环水平连接管且与其相连通的第一支撑内管;
垂直于所述第二内环水平连接管且与其相连通的第二支撑内管;
通过第一连接内管与所述第一支撑内管相连通的第一内喷管,所述第一连接内管包括两个以上铰接连接的第一供水内管;
垂直于第一支撑内管与第二支撑内管且设置第一支撑管与第二支撑管顶端的导轨内支撑架;
一端固定于所述第一内喷管顶端且与导轨内支撑架固定连接的内管导轨,所述第一内喷管顶端与所述内管导轨相连并可沿其滑动;
所述第一外喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;所述第一内喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;
所述底座内部设置有进水口且所述进水口与水箱相连通;
上述底座、水箱、环状外配水管、环状支撑台、环状支撑块、内喷支座、环状内配水管与导轨内支撑架为固定系统;
上述第一外环水平连接管、第一支撑外管、第一外管导轨、第一连接外管、第一外喷管、第一内喷管、第一连接内管、第一支撑内管、第二支撑内管、第一内环水平连接管、第二内环水平连接管与内管导轨为第一转动系统。
实施例2
与实施例1提供的淬火设备相同,区别在于,本实施例提供的淬火设备还包括:
一端固定在所述环状外配水管上的第二外环水平连接管;
垂直于所述第二外环水平连接管且与其相连通的第二支撑外管;
通过第二连接外管与所述第二支撑外管相连通的第二外喷管,所述第二连接外管包括两个以上铰接连接的第二供水外管;
一端固定于所述第二支撑外管的第二外管导轨,所述第二外喷管顶端与所述第二外管导轨相连并可沿其滑动;
通过第二连接内管与所述第二支撑内管相连通的第二内喷管,所述第二连接内管包括两个以上铰接连接的第二供水内管;
所述第二内喷管顶端与所述内管导轨相连并可沿其滑动;
所述第二外喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;所述第二内喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;
上述第二外环水平连接管、第二支撑外管、第二外管导轨、第二连接外管、第二外喷管、第二内喷管与第二连接外管为第二转动系统。
实施例3
一种淬火设备,包括连接关系如实施例1所述的固定系统、5组连接关系如实施例2所述的第一转动系统与第二转动系统。
实施例4
与实施例2的淬火设备相同,区别在于:第一外喷管与第二外喷管表面分别设置了15个喷嘴,喷嘴的角度为5°,第一内喷管与第二内喷管表面分别设置了15个喷嘴,喷嘴的角度为5°。
实施例5
与实施例3的淬火设备相同,区别在于:所有喷管表面分别设置了13个喷嘴,所有喷嘴的角度分别为50°。
实施例6
与实施例2的淬火设备相同,区别在于:第一外喷管与第二外喷管表面分别设置了15个喷嘴,喷嘴的角度为10°,第一内喷管与第二内喷管表面分别设置了15个喷嘴,喷嘴的角度为10°。
实施例7
与实施例2的淬火设备相同,区别在于:第一外喷管与第二外喷管表面分别设置了13个喷嘴,喷嘴的角度为30°,第一内喷管与第二内喷管表面分别设置了13个喷嘴,喷嘴的角度为30°。
实施例8
将外径为Φ5800mm、内径为Φ5300mm、高度为3200mm的锻件置于实施例2的淬火设备中,冷却水经底座的进水口进入水箱分成三路,一路进入第一环状外配水环、一路进入第二环状外配水环、一路进入内喷支座,冷却水的压力为0.6MPa。冷却水经第一环状外配水环进入第一外环水平连接管、第一支撑外管、第一连接外管以及第一外喷管,最终冷却水自第一外喷管的喷嘴喷出,喷出速度为10m/s;同时冷却水自水箱进入环状外配水环、第二外环水平连接管、第二支撑外管、第二连接外管、第二外喷管,最终冷却水自第二外喷管的喷嘴喷出,喷出速度为10m/s;进入内喷支座的冷却水进入环状内配水环后分成两路,一路经过第一内环水平连接管进入第一支撑内管、第一连接内管、第一内喷管,经第一内喷管的喷嘴喷出,喷出速度为10m/s;一路经过第二内环水平连接管进入第二支撑内管、第二连接管、第二内喷管,经第二内喷管的喷嘴喷出,喷出速度为10m/s。在冷却水的反作用力下,第一外喷管、第二外喷管、第一内喷管与第二内喷管绕锻件发生转动,由于环状外配水环在底座周围具有环形导轨,使其能够发生转动,使设备绕锻件转动,实现喷嘴对锻件内外表面的均匀冷却,锻件冷却后将其吊出。实验结果显示,中空锻件冷却水槽的循环水量为3600m3/H,RTNDT结果稳定在≤-26℃的水平,且抗拉强度提高至650MPa左右。
实施例9
与实施例8冷却锻件的过程相同,区别在于:冷却水的压力为0.75MPa,喷嘴的喷出速度为25m/s。
实施例10
与实施例8冷却锻件的过程相同,区别在于:冷却水的压力为0.70MPa,喷嘴的喷出速度为15m/s。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种淬火设备,包括:
底座;
固定在所述底座上的水箱,所述水箱上部设置有内喷支座,所述水箱侧面设置有环状外配水管,所述环状外配水管可沿水箱旋转;
一端固定在所述环状外配水管上的第一外环水平连接管;
垂直于所述第一外环水平连接管且与其相连通的第一支撑外管;
通过第一连接外管与所述第一支撑外管相连通的第一外喷管,所述第一连接外管包括两个以上铰接连接的第一供水外管;
一端固定于所述第一支撑外管的第一外管导轨,所述第一外喷管顶端与所述第一外管导轨相连并可沿其滑动;
所述内喷支座侧面设置有环状支撑台,所述环状支撑台可沿所述内喷支座旋转;垂直固定于所述支撑台上的环状支撑块;
所述内喷支座侧面设置有环状内配水管,所述环状内配水管可沿所述内喷支座旋转,且所述环状内配水管设置于所述支撑台上方;
一端固定在所述环状内配水管上的第一内环水平连接管;
一端固定在所述环状内配水管上的第二内环水平连接管;
垂直于所述第一内环水平连接管且与其相连通的第一支撑内管;
垂直于所述第二内环水平连接管且与其相连通的第二支撑内管;
通过第一连接内管与所述第一支撑内管相连通的第一内喷管,所述第一连接内管包括两个以上铰接连接的第一供水内管;
垂直于第一支撑内管与第二支撑内管且设置第一支撑管与第二支撑管顶端的导轨内支撑架;
一端固定于所述第一内喷管顶端且与导轨内支撑架固定连接的内管导轨,所述第一内喷管顶端与所述内管导轨相连并可沿其滑动;
所述第一外喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;所述第一内喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;
所述底座内部设置有进水口且所述进水口与水箱相连通;
上述底座、水箱、环状外配水管、环状支撑台、环状支撑块、内喷支座、环状内配水管与导轨内支撑架为固定系统;
上述第一外环水平连接管、第一支撑外管、第一外管导轨、第一连接外管、第一外喷管、第一内喷管、第一连接内管、第一支撑内管、第二支撑内管、第一内环水平连接管、第二内环水平连接管与内管导轨为第一转动系统。
2.根据权利要求1所述的淬火设备,其特征在于,所述淬火设备还包括:
一端固定在所述环状外配水管上的第二外环水平连接管;
垂直于所述第二外环水平连接管且与其相连通的第二支撑外管;
通过第二连接外管与所述第二支撑外管相连通的第二外喷管,所述第二连接外管包括两个以上铰接连接的第二供水外管;
一端固定于所述第二支撑外管的第二外管导轨,所述第二外喷管顶端与所述第二外管导轨相连并可沿其滑动;
通过第二连接内管与所述第二支撑内管相连通的第二内喷管,所述第二连接内管包括两个以上铰接连接的第二供水内管;
所述第二内喷管顶端与所述内管导轨相连并可沿其滑动;
所述第二外喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;所述第二内喷管表面设置有多个喷嘴,所述喷嘴的开孔角度为5°~50°;
上述第二外环水平连接管、第二支撑外管、第二外管导轨、第二连接外管、第二外喷管、第二内喷管与第二连接外管为第二转动系统。
3.根据权利要求1所述的淬火设备,其特征在于,所述第一转动系统的数目≥1。
4.根据权利要求1所述的淬火设备,其特征在于,所述第一外喷供水管由两段供水管组成,所述第一内喷供水管由两段供水管组成。
5.根据权利要求1所述的淬火设备,其特征在于,所述第一外喷管表面设置的喷嘴的开孔角度为12°~25°;所述第一内喷管表面设置的喷嘴的开孔角度为12°~25°。
6.一种中空锻件的热处理工艺,其特征在于,将中空锻件置于权利要求1~5任一项所述的淬火设备中进行冷却处理。
7.根据权利要求6所述的热处理工艺,其特征在于,所述淬火设备的水压为0.6MPa~0.75MPa。
8.根据权利要求6所述的热处理工艺,其特征在于,所述淬火设备的喷嘴的喷水速度为10~25m/s。
9.根据权利要求8所述的热处理工艺,其特征在于,所述淬火设备的喷嘴的喷水速度为13~21m/s。
10.根据权利要求6所述的热处理工艺,其特征在于,所述中空锻件的外径≥1000mm,内径≥800mm,高度≥500mm。
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